Senova, azienda tedesca specializzata in tecnologie medicali, ha collaborato con OMRON e Kraus Maschinenbau GmbH per diventare pioniera della fabbrica del futuro.
Le organizzazioni del settore pubblico, manifatturiero e della vendita al dettaglio in tutto il mondo utilizzano la più recente tecnologia per fornire soluzioni all'emergenza coronavirus. Robotica innovativa, sensori e tecnologie di intelligenza artificiale (AI) vengono impiegati per accelerare i processi e migliorare la conformità ai requisiti igienici. Tuttavia, per vincere la lotta contro il virus, le aziende devono instaurare partnership con organizzazioni che hanno esperienza in queste aree.
Un esempio è il lavoro svolto di recente dall'azienda tedesca di tecnologie medicali Senova, in collaborazione con gli esperti di robotica di OMRON e gli specialisti di ingegneria meccanica di Kraus Maschinenbau GmbH. Senova è un'azienda leader nello sviluppo e nella produzione di sistemi di test rapidi per biomarcatori, virus e microrganismi, inclusa la tecnologia di test a flusso laterale (LFA). Kraus è specializzata in soluzioni per il dispensing, il conteggio, la separazione, l'alimentazione e il posizionamento di carta e prodotti piatti.
Negli ultimi sei mesi, le tre aziende hanno sviluppato macchine di produzione che includono la robotica intelligente e hanno automatizzato e semplificato la lunga produzione manuale dei test per rilevare la presenza di anticorpi al coronavirus. Questo aspetto è stato fondamentale, poiché la rapida crescita della domanda richiedeva a Senova di accelerare la produzione dei kit per test e sviluppare processi di produzione e confezionamento più interconnessi.
Produzione più rapida di test per anticorpi
Il prodotto più recente di Senova è un test rapido per rilevare gli anticorpi COVID-19, che in soli dieci minuti mostra se il virus è già stato contratto in passato. Il test è stato sviluppato da un team di ricerca internazionale e funziona tramite l'analisi di un campione di sangue per scoprire se una persona è infetta o immune.
Senova ha introdotto nel mercato il primo test rapido per rilevare gli anticorpi al coronavirus in tempi record e aiutare le persone, compresi gli operatori sanitari, a sapere se sono immuni. Per via della domanda mondiale dei nuovi test, Senova doveva incrementare la produzione in modo da tenere il passo con le migliaia di ordini. Aveva bisogno di un modo più flessibile, affidabile e veloce per produrre e confezionare i kit per test. L'automazione avrebbe ottimizzato molti dei processi (come il taglio delle strisce reattive e l'imballaggio). Le modifiche dovevano essere implementate rapidamente per soddisfare le esigenze in continua crescita e ridurre la diffusione del virus.
Senova e Kraus hanno sviluppato un concetto per alimentare e confezionare le cassette utilizzate per il test rapido degli anticorpi. Il taglio preciso delle strisce reattive e il loro inserimento nella cassetta per test sono ora eseguiti dalle macchine Kraus, mentre i processi sono potenziati dalla robotica e dalla tecnologia offerte da OMRON.
Robot che fanno la differenza
Con l'aiuto delle nuove macchine, è ora possibile tagliare e confezionare da 30 a 45 test rapidi per il coronavirus al minuto. Sono ora previste ulteriori macchine per soddisfare le richieste in continuo aumento. I robot eCobra600 di OMRON sono stati scelti perché il settore delle tecnologie medicali necessità di processi di lavorazione, assemblaggio e movimentazione dei materiali molto accurati. Il robot a quattro assi ha una portata fino a 800 mm. La tecnologia eCobra offre un'elevata ripetibilità e un carico fino a 5,5 kg.
Altri dispositivi OMRON includono i robot Quattro 650 H, che possono essere controllati tramite Ethernet. Il braccio a quattro assi distribuisce il carico in modo uniforme al robot, consentendo un trasporto e un assemblaggio rapidi e ad alta precisione. I robot sono progettati per carichi elevati e diverse parti possono essere prelevate contemporaneamente, accelerando la produzione di test per il coronavirus. Anche il controllo delle macchine per il taglio e l'imballaggio è fornito da OMRON ed è integrato nelle linee di produzione Kraus.
Fanno parte della soluzione anche i cobot OMRON TM5-700, progettati per funzionare con persone e macchine. Il cobot è dotato di un sistema integrato di elaborazione delle immagini, che consente di apportare rapidamente modifiche ai prodotti. Oltre ad aumentare la produttività, può essere programmato per svolgere diverse attività, alleggerendo i dipendenti da attività ripetitive quali il taglio e l'imballaggio dei test. La telecamera di visione integrata e la tecnologia di illuminazione consentono di rilevare con precisione gli oggetti, migliorando l'affidabilità, l'uniformità e la precisione di processi quali il pick-and-place.
Per il taglio e l'imballaggio delle strisce reattive, i prodotti preliminari vengono inviati alla linea, separati, posizionati e collocati in un'unità servo lineare, per poi essere tagliati con precisione. Il robot inserisce il prodotto non lavorato nella cassetta di plastica per test e assembla le parti anteriore e posteriore. La macchina per l'imballaggio dei test rapidi per gli anticorpi si occupa quindi delle cassette di test. Le buste per l'imballaggio preassemblate vengono separate da un alimentatore ad attrito, distribuite sulla macchina per l'imballaggio ed etichettate. Un altro robot inserisce la cassetta per test nella busta, che viene sigillata termicamente e trasferita al nastro di scarico.
La collaborazione quale chiave del successo
Christoph Waldenmeier, Sales Project Consultant di OMRON, ha osservato: "L'ultima generazione di test per il COVID-19 viene ora fabbricata in una nuova sala di produzione. Le linee di produzione sono dotate di tecnologia OMRON. Siamo lieti di poter sfruttare la nostra tecnologia per supportare gli sforzi globali nella lotta al coronavirus per quanto ci è possibile".
Joachim Kraus, Managing Director di Kraus Maschinenbau, ha aggiunto: "L'implementazione rapida e semplice di questo progetto impegnativo è stata possibile solo grazie all'eccellente interazione e collaborazione tra cliente, costruttore di macchine e fornitore di soluzioni e sistemi di controllo."
